新加坡技术与设计大学 由物镜观察到的分别印刷、压缩和复原的不同颜色
编程前后和恢复后扫描电镜图像的倾斜(30°倾角)和俯视图
信用:SUTD 新加坡技术与设计大学(SUTD)及其研究合作者已经成功地展示了亚微米尺寸的形状记忆聚合物的四维印刷，其可与可见光的波长相媲美
这一新的发展使研究人员现在能够探索纳米光子学领域的新应用
4-D打印使3-D打印结构能够随着时间的推移改变其配置，并被广泛用于各种领域，如软机器人、柔性电子和医疗设备
不同的材料，如水凝胶、液晶弹性体和磁性纳米粒子嵌入的抗蚀剂，以及相应的印刷方法，如直接墨水书写(DIW)、聚合喷射、数字光处理(DLP)平版印刷和立体平版印刷(SLA)，已经被开发用于4-D印刷
然而，这些方法固有的材料和图案挑战将4-D打印的分辨率限制在最多约10微米
为了提高四维打印的分辨率，研究小组开发了一种适用于双光子聚合光刻的形状记忆聚合物光刻胶
将这种新开发的抗蚀剂与第三方物流相结合，他们研究了开关电源的亚微米四维印刷，在这种规模下，印刷结构可以与可见光强烈相互作用
通过压力和热量编程，亚微米结构可以在无色和彩色状态之间切换(见图)
“值得注意的是，这些三维印刷纳米结构在被机械展平成无色透明状态后，能够恢复其形状和结构颜色
副教授乔尔·K说:“我们发明的这种新型抗蚀剂可以打印出非常精细的结构，同时还保留了形状记忆聚合物的特性。”
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杨，该团队的首席研究员
“通过对光致抗蚀剂进行表征，我们以大约300纳米的半间距印刷了SMPs
分辨率比传统的高分辨率打印方法(如DLP和SLA)高一个数量级
该结构的尺寸可以方便地通过改变打印参数来控制，如激光功率、写入速度和标称高度，”第一作者张旺补充道
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来自SUTD的学生
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